專利名稱:一種多偏移距vsp成像的局域化相空間方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于地震勘探領(lǐng)域,涉及一種地震勘探中的地震信號處理方法,尤其是一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法。
背景技術(shù):
地震勘探的垂直地震剖面(VSP)觀測系統(tǒng)中,反射波僅經(jīng)過地表一次,接收到的地震記錄分辨率較高,使得利用多偏移距VSP資料進行成像能夠?qū)Φ叵陆Y(jié)構(gòu)進行精細刻畫。
對多偏移距VSP資料上行波場進行疊前深度偏移成像常規(guī)的方法是采用和地面資料相類似的處理方法,例如射線類方法,基于單程波波動方程的偏移成像,波動方程逆時偏移等。
基于單程波波動方程的多偏移距VSP成像方法一般包括兩個方面一是對震源和接收波場進行深度延拓;二是利用成像條件對延拓得到的波場進行成像。VSP接收上行波和震源下行波波場的延拓可以采用相位移加插值以及局域化相空間(例如標架分解,局部余弦變換等)的波場遞推方法等,即將波場分解到變換域(頻域或相空間域),得到分解系數(shù),利用相應(yīng)的變換域波場延拓算子,對波場的分解系數(shù)在深度方向進行遞推。常規(guī)成像條件采用的是基于時間一致性的零延時相關(guān)成像條件,即在空間成像點處,將上行波場和下行波場的零延時相關(guān)系數(shù)作為成像值,包括時間域,頻率域方法,它只考慮了上下行波的傳播時間,沒有考慮成像點處波場的方向性。
現(xiàn)有技術(shù)(1)基于局域化相空間波場分解進行波場延拓對深度z處的頻率域VSP上行波場uU(x,z,ω)和震源下行波場uD(x,z,ω)在空間x方向做標架分解,得到標架分解系數(shù),這里ω表示頻率;然后利用相應(yīng)的局域化相空間中的波場延拓算子將標架分解系數(shù)遞推到深度z+Δz,將遞推得到的深度z+Δz處的標架分解系數(shù)進行標架重構(gòu),就得到對應(yīng)的上下行波波場分別為uU(x,z+Δz,ω),uD(x,z+Δz,ω),對頻域波場uU(x,z+Δz,ω),uD(x,z+Δz,ω)做反傅里葉變換可得到時間域波場uU(x,z+Δz,t),uD(x,z+Δz,t),這里t為時間;(2)采用基于時間一致性的零延時相關(guān)成像條件進行成像,具體的頻率域公式為 式中,右上角的星號表示取復(fù)共軛;與頻域公式等價的時間域成像條件表達式為 式中,R(x,z+Δz)為空間點(x,z+Δz)處的成像值。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點 (1)基于局域化相空間的波場延拓算子具有空間和波數(shù)的雙重局域化特性,能夠較好地適應(yīng)介質(zhì)的橫向非均勻,但是在計算機模擬中,由于采用的對偶標架沒有解析的數(shù)學(xué)表達式,波場延拓算子的積分式采用數(shù)值離散求和的計算方法,運算量較大;且波場延拓算子沒有明確的解析表達式,不易詳細分析其局域化特性; (2)基于時間一致性的零延時相關(guān)成像條件(包括時間域,頻率域方法),它只考慮了上下行波的傳播時間,沒有考慮成像點處波場的方向性;對于VSP資料,由于其接收孔徑小,覆蓋次數(shù)少,使得疊加后的成像剖面上仍然有較多的偏移繞射假象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對常規(guī)局域化相空間波場延拓算子數(shù)值計算效率較低,沒有解析表達式的問題,在滿足漸近展開的條件下,采用延拓算子的漸近展開解析形式;針對常規(guī)單程波成像條件易引起成像剖面上偏移假象的問題,提供一種采用基于局部平面假設(shè)的成像條件進行多偏移距VSP成像的方法,這種成像條件考慮了成像點處波場傳播的方向性。該成像方法能夠?qū)SP進行準確成像,可以減少偏移剖面上偏移假象,可用于油氣勘探中的地震信號處理,以查明地下構(gòu)造形態(tài),消除假異常,提高地震處理和油氣解釋的有效性和可靠性。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的,一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法 步驟1對VSP的上行波場uU(x,z,t)和震源下行波場uD(x,z,t)做時間t方向的傅里葉變換,得到頻率域波場uU(x,z,ω)和uD(x,z,ω);將頻率ω離散成K個頻率分量ωk,k=1,…,K,對VSP上行波場和震源下行波場的每一個頻率分量uU(x,z,ωk),uD(x,z,ωk)進行步驟2-5; 步驟2對頻域上下行波波場在空間x方向進行Gauss-Daubechies緊標架(以下簡稱G-D緊標架)分解; 步驟3基于G-D緊標架的局域化相空間上下行波波場延拓算子
的計算和對應(yīng)四維數(shù)組的計算機存儲; 步驟4采用步驟3中得到的局域化相空間上下行波波場延拓算子,將深度z+(j-1)Δz處的標架分解系數(shù)
采用下面的公式在深度方向進行延拓 得到深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)
; 步驟5對步驟4得到的深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)利用下面的公式進行空間重構(gòu) 式中,
表示重構(gòu)得到的(x,z+jΔz)處的(上下行波)局域化平面波分量,標架函數(shù)的具體表達式為
步驟6采用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件對步驟5得到的局域化平面波分量進行成像,得到深度z+jΔz處的成像值R(x,z+jΔz)。
所述步驟2中對上行波波場uU(x,z,ωk)的G-D緊標架分解表達式為 式中,星號表示取復(fù)共軛,
是對偶標架基
經(jīng)過伸縮s,平移
和調(diào)制
得到的標架函數(shù)組,χ和Ξ分別表示空間-波數(shù)域(相空間)平面上空間和波數(shù)方向的采樣間隔,m0,n0為對應(yīng)的采樣點標號,取值范圍分別為[-M/2,M/2-1]和[-N/2,N/2-1],M,N為空間和波數(shù)采樣點總數(shù),
對偶標架的具體表達式為
其中A為標架冗余度,一般取為4;同理,采用同樣的計算公式可得震源下行波的G-D緊標架分解系數(shù)為
所述步驟3按照如下步驟 (1)基于G-D緊標架的局域化相空間上行波波場延拓算子的具體表達式為 式中,
為空間平移因子,
為波數(shù)調(diào)制因子,
的具體表達式為 式中,
v為波傳播速度,ξ表示波數(shù)變量,Re(ζ)≥0,Im(ζ)≤0,
將
表達式中被積函數(shù)的指數(shù)項表示為
其在
點對ξ的一階,二階導(dǎo)數(shù)分別為
定義鞍點
則漸近展開的條件可以表示為|Im(ξs)|□ωk/v和
當滿足漸近展開的條件時,延拓算子采用其漸近展開式
具體表達式為
式中,各變量的表達式為
。
從
的表達式可以看出,局域化相空間延拓算子在波數(shù)和空間方向均具有較好的局域化特性;鑒于此,在滿足計算精度的前提下,可以根據(jù)m,n的取值限定m0,n0的取值范圍下標m的取值范圍為[-M/2,M/2-1],對應(yīng)的m0取值范圍為[m-rx,m+rx],rx為空間采樣的半徑;下標n的取值范圍為[-N/2,N/2-1],對應(yīng)n0的取值范圍為[n-rξ,n+rξ],rξ為波數(shù)采樣的半徑; (2)將
中
被積函數(shù)指數(shù)項指數(shù)部分-iξ(ξ)Δz改為iξ(ξ)Δz,即可得到震源下行波延拓算子
經(jīng)過與(1)同樣的推導(dǎo),即可得下行波延拓算子的漸近展開條件以及對應(yīng)的漸近展開解析式
將深度坐標離散化為z+jΔz,j=1,2,…,J,重復(fù)步驟4和步驟5,步驟2得到的上下行波波場標架分解系數(shù)
為步驟4的波場延拓初值。
所述步驟6按照如下步驟 根據(jù)波數(shù)與傳播角度的對應(yīng)關(guān)系,得到主入射角和反射角角度,分別記為
這里角度選取為與延拓方向z軸夾角,逆時針旋轉(zhuǎn)為正,圖2所示主入射角
<0,對應(yīng)的主反射角
>0; 利用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件進行成像主要分三種情況 (1)反射界面1是水平界面,波場的局域化平面波分量鏡面反射時有
,相應(yīng)的成像條件記為 上式表示先對具有相同波數(shù)值
的上下行波波場分量計算相關(guān),然后把所有的相關(guān)分量累加,作為點(x,z+jΔz)處的成像值;利用角度作為變量表示的成像條件記為 它的含義是指對具有相同主反射角和入射角的波場分量進行相關(guān)成像; (2)若(x,z+jΔz)處為傾斜地層,與水平方向夾角為θ0,逆時針旋轉(zhuǎn)為正,反射界面2,則成像條件應(yīng)為 (3)另外,如果為彎曲界面,應(yīng)取成像點處界面的切線方向作為局部地層傾角θ0,然后利用情況(2)給出的公式進行成像。
本方法考慮了局域化相空間延拓算子的漸近展開形式,計算效率較高;采用基于局部平面假設(shè)的成像條件,在不增加計算量的同時,也能夠有效減弱偏移假象和干擾噪聲。該成像方法能夠增強地震處理和油氣解釋的有效性和可靠性,提高石油勘探開發(fā)的精度。
圖1為本發(fā)明的多偏移距VSP成像的局域化相空間方法流程圖; 圖2為本發(fā)明的地震波鏡面反射示意圖(a)水平反射界面,(b)傾斜及彎曲界面。圖中,
,
分別為入射波和反射波的主傳播方向與z軸的夾角;(b)中的地層傾角θ0定義為反射界面與水平方向x軸的夾角。
圖3為本發(fā)明的模擬VSP成像結(jié)果圖(a)速度模型;(b)VSP上行波記錄;(c)采用現(xiàn)有技術(shù)一得到的成像結(jié)果;(d)采用本發(fā)明提供的方法得到的成像結(jié)果。
圖4多炮VSP成像疊加結(jié)果圖(a)采用現(xiàn)有技術(shù)一得到的成像結(jié)果;(b)采用本發(fā)明提供的方法得到的成像結(jié)果。
具體實施例方式 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述 圖1所示為本發(fā)明的流程圖。本發(fā)明采用基于Gauss-Daubechies緊標架(以下簡記為G-D緊標架)波場分解的局域化相空間單程波延拓算子對VSP上行波波場和震源下行波場進行延拓,并借助延拓算子的漸近展開解析式提高計算效率;為了能夠有效的減弱成像剖面上的偏移假象,采用基于局部平面假設(shè)的成像條件結(jié)合延拓波場的波數(shù)(對應(yīng)傳播方向)信息,在成像點處,基于鏡面反射確定主入射角對應(yīng)的主反射角,對局域化平面波進行相關(guān)成像并進行疊加。該成像方法能夠?qū)SP進行準確成像,可以減少偏移剖面上偏移假象,可用于油氣勘探中的地震信號處理,以查明井旁地下構(gòu)造形態(tài),消除假異常,提高油氣勘探開發(fā)的精度。
如圖1所示,本發(fā)明所提供的局域化相空間多偏移距VSP成像方法,具體通過如下步驟實施 步驟1對VSP的上行波場uU(x,z,t)和震源下行波場uD(x,z,t)做時間t方向的傅里葉變換,得到頻率域波場uU(x,z,ω)和uD(x,z,ω); 將頻率ω離散成K個頻率分量ωk,k=1,…,K,對VSP上行波場和震源下行波場的每一個頻率分量uU(x,z,ωk),uD(x,z,ωk)進行步驟2-5 步驟2對頻域上下行波波場在空間x方向進行G-D緊標架分解。具體為,對上行波波場uU(x,z,ωk)的G-D緊標架分解表達式為 式中,星號表示取復(fù)共軛,
是對偶標架基
經(jīng)過伸縮s,平移
和調(diào)制
得到的標架函數(shù)組,χ和Ξ分別表示空間-波數(shù)域(相空間)平面上空間和波數(shù)方向的采樣間隔,m0,n0為對應(yīng)的采樣點標號,取值范圍分別為[-M/2,M/2-1]和[-N/2,N/2-1],M,N為空間和波數(shù)采樣點總數(shù),i為虛數(shù)單位;對偶標架的具體表達式為
其中A為標架冗余度,一般可以取為4。
同理,采用同樣的計算公式可得震源下行波的G-D緊標架分解系數(shù)為
步驟3基于G-D緊標架的局域化相空間上下行波波場延拓算子
的計算和對應(yīng)四維數(shù)組的計算機存儲,四個變量為
其具體含義同步驟2,這里深度延拓步長Δz一般取固定值。
(1)基于G-D緊標架的局域化相空間上行波波場延拓算子的具體表達式為 式中,
為空間平移因子,
為波數(shù)調(diào)制因子,
的表達式為 式中,
v為波傳播速度,ξ表示波數(shù)變量,Re(ζ)≥0,Im(ζ)≤0,
將
表達式中被積函數(shù)的指數(shù)項表示為
其在
點對ξ的一階,二階導(dǎo)數(shù)分別為
定義鞍點
則漸近展開的條件可以表示為|Im(ξs)|□ωk/v和
當滿足漸近展開的條件時,采用其漸近展開式
具體表達式為
式中,
。
從
的表達式可以看出,局域化相空間延拓算子在波數(shù)和空間方向均具有較好的局域化特性;鑒于此,在滿足計算精度的前提下,可以根據(jù)m,n的取值限定m0,n0的取值范圍下標m的取值范圍為[-M/2,M/2-1],對應(yīng)的m0取值范圍為[m-rx,m+rx],rx為空間采樣的半徑;下標n的取值范圍為[-N/2,N/2-1],對應(yīng)n0的取值范圍為[n-rξ,n+rξ],rξ為波數(shù)采樣的半徑。
(2)將
中
被積函數(shù)指數(shù)項指數(shù)部分-iζ(ξ)Δz改為iζ(ξ)Δz,即可得到震源下行波延拓算子
經(jīng)過與(1)同樣的推導(dǎo),即可得下行波延拓算子的漸近展開條件以及對應(yīng)的漸近展開解析式
將深度坐標離散化為z+jΔz,j=1,2,…,J,重復(fù)步驟4,5,步驟2得到的上下行波波場標架分解系數(shù)
為步驟4的波場延拓初值。
步驟4采用步驟3中得到的局域化相空間上下行波波場延拓算子,將深度z+(j-1)Δz處的標架分解系數(shù)
采用下面的公式在深度方向進行延拓 得到深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)
。
步驟5對步驟4得到的深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)利用下面的公式進行空間重構(gòu) 式中,
表示重構(gòu)得到的(x,z+jΔz)處的(上下行波)局域化平面波分量,標架函數(shù)的具體表達式為
步驟6采用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件對步驟5得到的局域化平面波分量進行成像,得到深度z+jΔz處的成像值R(x,z+jΔz)。
參考圖2的地震波平面反射示意圖,根據(jù)波數(shù)與傳播角度的對應(yīng)關(guān)系,得到主入射角和反射角角度,分別記為
這里角度選取為與延拓方向z軸夾角,逆時針旋轉(zhuǎn)為正,則圖2中示意的主入射角
<0,對應(yīng)的主反射角
>0。利用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件進行成像主要分三種情況 (1)如圖2(a)反射界面1所示的水平界面,波場的局域化平面波分量鏡面反射時有
,相應(yīng)的成像條件記為 上式表示先對具有相同波數(shù)值
的上下行波波場分量計算相關(guān),然后把所有的相關(guān)分量累加,作為點(x,z+jΔz)處的成像值;利用角度作為變量表示的成像條件記為 它的含義是指對具有相同主反射角和入射角(即主入射角和主反射角大小相等,方向相反)的波場分量進行相關(guān)成像。
(2)若(x,z+jΔz)處為傾斜地層,與水平方向夾角為θ0(逆時針旋轉(zhuǎn)為正),如圖2(b)所示的反射界面2,則成像條件應(yīng)為 ζ(3)另外,如果為彎曲界面(如圖2(b)所示的反射界面3),應(yīng)取成像點處界面的切線方向作為局部地層傾角θ0,然后利用情況(2)給出的公式進行成像。對實際的VSP記錄,可以結(jié)合該地區(qū)已知的地震資料,給出大致的地層傾角。
下面利用本發(fā)明提供的基于局域化相空間的VSP成像方法,對(1)模型VSP和(2)某油田實際多偏移距VSP資料進行成像,并和現(xiàn)有技術(shù)一的成像結(jié)果進行了對比討論 (1)如圖3所示,圖3(a)是速度模型,其中的黑豎線表示井中的檢波器排列,共110個檢波器,深度從135m到1225m,間隔為10m;選取主頻50Hz的Ricker子波做為震源,并放置于地表,偏移距為0.7km。圖3(b)為模擬得到的上行波記錄,時間采樣間隔為1ms。分別利用現(xiàn)有技術(shù)一和本發(fā)明的步驟1-6對震源下行波場和圖3(b)所示的上行波場進行延拓,成像;圖3(c),3(d)是對應(yīng)的成像結(jié)果,其中黑虛線表示反射界面,黑虛線的長短大致表示理論上的界面成像范圍。對比3(c)和3(d)的成像剖面,可以看出,圖3(c)的整個空間剖面(包括有效成像范圍內(nèi))內(nèi)有較多的偏移假象,例如A0,B0所指空間位置的繞射假象,從而較嚴重地影響了成像質(zhì)量,而圖3(d)上的反射界面較為清晰,與理論上的反射界面位置吻合較好,偏移繞射假象較弱。
(2)圖4為實際多偏移距VSP的成像疊加結(jié)果,4(a),4(b)分別為利用現(xiàn)有技術(shù)一和本發(fā)明的技術(shù)方案得到的成像結(jié)果;對比圖4(a),(b)可得,圖4(b)的同相軸連續(xù)性較好,偏移假象和噪聲干擾較圖4(a)要弱。
另外,由于本發(fā)明技術(shù)方案的步驟3在滿足漸近展開的條件下,采用延拓算子的漸近展開式,所以圖3(d),4(b)較對應(yīng)的圖3(c),4(d)的計算效率要高。
綜上所述,本發(fā)明提供的基于局域化相空間波場分解的多偏移距VSP成像方法,采用的延拓算子在空間和波數(shù)方向都有較好的局部化特性,并且在滿足漸近展開的條件下,可以利用延拓算子的高頻漸近展開式,從而提高計算效率;結(jié)合相空間中延拓波場的特點,采用了基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件,在不增加計算量的同時,也能夠有效減弱偏移假象和噪聲干擾。該方法主要用于油氣勘探中的地震信號處理,以查明井旁地下構(gòu)造形態(tài),消除假異常。
最后需要說明的是,以上模型和實際資料算例對本發(fā)明的目的,技術(shù)方案以及有益效果提供了進一步的驗證,這僅屬于本發(fā)明的具體實施算例,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改,改進或等同替換等,均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法,其特征在于
步驟1對VSP的上行波場uU(x,z,t)和震源下行波場uD(x,z,t)做時間t方向的傅里葉變換,得到頻率域波場uU(x,z,ω)和uD(x,z,ω);將頻率ω離散成K個頻率分量ωk,k=1,…,K,對VSP上行波場和震源下行波場的每一個頻率分量進行步驟2-5;
步驟2對頻域上下行波波場在空間x方向進行Gauss-Daubechies緊標架(以下簡稱G-D緊標架)分解;
步驟3基于G-D緊標架的局域化相空間上下行波波場延拓算子
的計算和對應(yīng)四維數(shù)組的計算機存儲;
步驟4采用步驟3中得到的局域化相空間上下行波波場延拓算子,將深度z+(j-1)Δz處的標架分解系數(shù)
采用下面的公式在深度方向進行延拓
得到深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)
;
步驟5對步驟4得到的深度z+jΔz處的標架分解系數(shù)利用下面的公式進行空間重構(gòu)
式中,
表示重構(gòu)得到的(x,z+jΔz)處的局域化平面波分量,標架函數(shù)的具體表達式為
步驟6采用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件對步驟5得到的局域化平面波分量進行成像,得到深度z+jΔz處的成像值R(x,z+jΔz)。
2.如權(quán)利要求1所述一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法,其特征在于,所述步驟2中對上行波波場uU(x,z,ωk)的G-D緊標架分解表達式為
式中,星號表示取復(fù)共軛,
是對偶標架基
經(jīng)過伸縮s,平移
和調(diào)制
得到的標架函數(shù)組,χ和
分別表示空間-波數(shù)域平面上空間和波數(shù)方向的采樣間隔,m0,n0為對應(yīng)的采樣點標號,取值范圍分別為[-M/2,M/2-1]和[-N/2,N/2-1],M,N為空間和波數(shù)采樣點總數(shù),i為虛數(shù)單位;對偶標架的具體表達式為
其中A為標架冗余度,取為4;同理,采用同樣的計算公式可得震源下行波的G-D緊標架分解系數(shù)為
3.如權(quán)利要求1所述一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法,其特征在于,所述步驟3按照如下步驟
(1)基于G-D緊標架的局域化相空間上行波波場延拓算子的具體表達式為
式中,
為空間平移因子,
為波數(shù)調(diào)制因子,
的表達式為
式中,
Re(ζ)≥0,Im(ζ)≤0,
將
表達式中被積函數(shù)的指數(shù)項表示為
其在
點對ξ的一階,二階導(dǎo)數(shù)分別為
定義鞍點
則漸近展開的條件可以表示為|Im(ξs)|□ωk/v和
當滿足漸近展開的條件時,采用其漸近展開式
具體表達式為
式中,
,
;
從
的表達式可以看出,局域化相空間延拓算子在波數(shù)和空間方向均具有較好的局域化特性;鑒于此,在滿足計算精度的前提下,可以根據(jù)m,n的取值限定m0,n0的取值范圍下標m的取值范圍為[-M/2,M/2-1],對應(yīng)的m0取值范圍為[m-rx,m+rx],rx為空間采樣的半徑;下標n的取值范圍為[-N/2,N/2-1],對應(yīng)n0的取值范圍為[n-rξ,n+rξ],rξ為波數(shù)采樣的半徑;
(2)將
中
被積函數(shù)指數(shù)項指數(shù)部分-iζ(ξ)Δz改為iζ(ξ)Δz,即可得到震源下行波延拓算子
經(jīng)過與(1)同樣的推導(dǎo),即可得下行波延拓算子的漸近展開條件以及對應(yīng)的漸近展開解析式
將深度坐標離散化為z+jΔz,j=1,2,…,J,重復(fù)步驟4和步驟5,步驟2得到的上下行波波場標架分解系數(shù)
為步驟4的波場延拓初值。
4.如權(quán)利要求1所述一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法,其特征在于,所述步驟6按照如下步驟
根據(jù)波數(shù)與傳播角度的對應(yīng)關(guān)系,得到主入射角和反射角角度,分別記為
這里角度選取為與延拓方向z軸夾角,逆時針旋轉(zhuǎn)為正,主入射角
<0,對應(yīng)的主反射角
>0;
利用基于局部平面假設(shè)的相關(guān)成像條件進行成像主要分三種情況
(1)反射界面1是水平界面,波場的局域化平面波分量鏡面反射時有
,相應(yīng)的成像條件記為
上式表示先對具有相同波數(shù)值
的上下行波波場分量計算相關(guān),然后把所有的相關(guān)分量累加,作為點(x,z+jΔz)處的成像值;利用角度作為變量表示的成像條件記為
它的含義是指對具有相同主反射角和入射角的波場分量進行相關(guān)成像;
(2)若(x,z+jΔz)處為傾斜地層,與水平方向夾角為θ0,逆時針旋轉(zhuǎn)為正,反射界面2,則成像條件應(yīng)為
(3)另外,如果為彎曲界面,應(yīng)取成像點處界面的切線方向作為局部地層傾角θ0,然后利用情況(2)給出的公式進行成像。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多偏移距VSP成像的局域化相空間方法,采用基于Gauss-Daubechies緊標架(G-D緊標架)波場分解的局域化相空間單程波延拓算子對VSP上行波波場和震源下行波場進行延拓,并借助延拓算子的漸近展開解析式提高計算效率;為了能夠有效的減弱成像剖面上的偏移假象,采用基于局部平面假設(shè)的成像條件結(jié)合延拓波場的波數(shù)(對應(yīng)傳播方向)信息,在成像點處,基于鏡面反射確定主入射角對應(yīng)的主反射角,對局域化平面波進行相關(guān)成像并進行疊加。本方法考慮了局域化相空間延拓算子的漸近展開形式,計算效率較高;采用基于局部平面假設(shè)的成像條件,在不增加計算量的同時,也能夠有效減弱偏移假象和干擾噪聲。該成像方法有助于提高地震處理和解釋的有效性和可靠性,可用于油氣勘探中的地震信號處理,對井旁地下構(gòu)造形態(tài)進行精細成像,消除假異常,提高油氣田勘探開發(fā)的精度。
文檔編號G01V1/36GK101706583SQ20091002434
公開日2010年5月12日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者高靜懷, 周艷輝, 王保利, 陳文超 申請人:西安交通大學(xué)